JP3848360B1

JP3848360B1 - 打球競技の機能効果と生体運動助勢装置

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Publication number: JP3848360B1
Application number: JP2006128011A
Authority: JP
Inventors: 邦博田村
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-05-01
Filing date: 2006-05-01
Publication date: 2006-11-22
Anticipated expiration: 2026-05-01
Also published as: JP2007296204A

Abstract

【課題】近年スポーツは、パワーとスピードを求める時代、其の為に、球技において、打球効果を上げるには何を成すべきか、が問われる。主な球技として、ゴルフ、ベースボール、テニス、バレーボール等がある。
【解決手段】打球力を上げるためには、体幹を上肢と下肢で作る捻りを使う、ことは以上の球技で共通しているが、運動生理学の観点から捉えることが肝要で、メンタル面は運動効果を上げる要素であるが、具体的練習で身に付けて作り出されるものである。球技に於ける捻りとは、ボールを打撃する際に、下肢より大きく上肢を捻ることで生じる筋肉の伸び縮み運動が齎すエネルギー効率がパワーとスピードの源で、ゴルフスイングを基に具体的に実証する。
【選択図】図１

Description

この発明は、グラヴィティルールを実感するゴルフクラブ（Golf club with
which Gravity rule is realized）の技術、及びコンピュータを用いて、ゴルフスイング運動の合理性の根拠を探り、打球動作の分析と、身体の動作分析を行うことを目的とし、運動行動は、単に筋肉運動感覚を介して入力された情報処理の結果だけでなく、全ての感覚器官が動員された結果として、表れる動作であり、打球動作の対象物の力学的移動を伴う、打球運動装置及び、打球練習と、その情報技術の融合により、齎すスポーツ（打球競技として、ゴルフ、野球、ホッケー、テニス等）の効用と、健康社会の展開に関する。

近年、高齢化が進み、健康維持のためにスポーツとして、特にゴルフを生涯スポーツとして続ける人口が増大している。かならずしも健常者に限らず例えば高血圧,高血糖者や多少の身体的障害等があっても、健康回復や予防医学の観点から、身体特性に応じた運動と練習を楽しみながら継続しようとする願望を持つ人も多い。このような願望をもつ人は潜在的にかなりの人数となり、増大傾向にあると考えられる。このような願望を満たさせるためのスポーツとしてキーとなるのがゴルフである。ゴルフをキースポーツにしたのは、それが個人競技であり、個々の技術に差があることに着目したからである。すなわち個人競技であることでストイックに、頑張る意欲を持って対応できるし、技術に差があることで向上心が生じ、より一層、頑張る意欲をモチベーションできると、考えられるからである。

打球競技であるゴルフを長く楽しむ為には、正しいスイング運動を、身につける事が重要である。理にかなった効率の良いスイング、すなわち、正しいスイングを行えば、好不調の波が少なく、何よりも体の負担を軽減することができるからである。正しいスイングを行うためには、まず、基本を身に付け、基本を身につけた上でゴルフスイングのスキルアップを図ることが大事である。基本を身につけるためには単調な基本練習を繰り返して行う必要があり、練習方法は、実施対象者の年齢、性別、筋力、体力、体調等の個々の身体特性を考慮して、ゴルフの練習目標値を設定し、この目標値を達成すべく個人の特性に適した練習方法によって、無理なく、レベル向上を図り、目標達成度の評価ができ、基礎技術が理解できることが肝心である。単調な繰り返しはどうしても飽きやすい。つまり、長続きしない。長続きさせるためには、誰でも、基本を理解でき、楽しく練習できることが肝要である。他方、ゴルフ愛好家の数は大変多く、層も広い。老若男女を問わず、さらに、健常者や障害を持つ者等の区別なくゴルフを楽しみたいと考えている。実態感の伴うプロレベルのスイング体感を生かして、健康管理アスレチックや、リハビリテーションに活用することができれば、健常者に限らず誰でも楽しく運動とスポーツができるようになり、そのようになれば、健常者であるか否かにかかわらず、健康を促進するリハビリスポーツの中に生きがいを創造することができよう。

ゴルフスイングは、アドレスからバックスイングを始動し、ダウンスイングへの一連の動作で、ゴルファーの体幹のひねり戻しが、与える運動エネルギーの一部と、上肢及びクラブが落下するときに、重力場から得る位置エネルギーの一部が、力の加法則にしたがって、スイングを行うことでボールに与えられ、インパクトでクラブヘッドが、ボールに与えるエネルギーは、クラブヘッドとボールの、物理的な性質と、物理の法則で決まるから、コントロールできない、そのためスイング効率を最大にする、技術が求められる。

ゴルフスイングの分析として打撃ボールに着目した提案(特許文献１乃至２)と、クラブヘッドの動きとゴルフボールの動きの両方に着目した提案(特許文献３乃至６)が、それぞれ開示されている。
特許第３１２６６５８号特許第３１８７７４８号特許第２６８３２０１号特許第２７２９５６９号特開平９―２１５８０８号特開２００３−２４４７８号その他、いままで練習用クラブとして、イーアイアン(商標、ゴルフダイジェスト社製)スイングマジック(商標)、テンポマスタードライバー（商標、ＭＩＴ.Inc製）、スウィングプロ(商標、リョーマゴルフ社製)、ジャイロ・ナビ(商標、リョーマゴルフ社製)、パワーマックスフィットネス・スイングマシン(商標、パワーマックスフィットネス社製)、メディカス(商標、ロバート・ゴルフ社製)等や、携帯端末をゴルフクラブのように振る「振るスイング！ゴルフ」ＶｏｄａｆｏｎｅＶ６０３ＳＨ−ＳＨＡＲＰ社製、ＳＵＵＮＴＯＧ６Ｐｒｏ(商標、腕時計形ゴルフスイング測定装置ＳＵＵＮＴＯ社製)、数多くのスイングに関する練習用具が提供されているが、現実に使用するゴルフクラブに器具を装置し、実際にボールを打つことができて、スイング確認できるものではなく、本特許は、スイングの確認、修正を繰り返し自己のフォームやインパクト等をベンチマーク可能とするものである。

打球競技であるゴルフスイングの基本は、(全て表記は右打ちを前提とするが、左右を逆にすることによって左打ちにも適用可)両手を一体化し、均一した握りで、しっくり感のあるゴルフクラブのグリップ部の握り方から始める。ゴルフスイングで、手は脳の機能で大きな部分を占めた、肝心な処であり、スイングでは首尾一貫して、手の動きをコントロールする必要がある。
初めに、ボールにアドレスした時の諸要点は、落ち着き、快適、くつろぎ感を持つことであり、その時のポスチャーの要点は、筋肉が緊張しきって力むために起こる連続的な緊張障害を伴わずに、スイング動作がスムーズに出来る体勢作りで、プレーヤーは外部からの刺激にも感度よく機敏さを保ち、どちらへでもすぐ動きが取れるほどの状態を保つことである。ゴルフスイングは、自己の支配内で自由に振舞わなくてはならない。
頭の位置は、ボールへのアドレスに頭を僅かに右へ向けて、顎を引く形、この位置に頭をすえると、クラブが両肩両腕の筋肉を、楽にしてスイングバックされる。しかも頭が前方へ回し戻される前に、ヒッティングの労力の全てが果たされ、実効のあるゴルフストロークが実行される。
バックスイングの初動では目立つような両手、両手首の自主的動作はないが、バックスイングの始動でクラブを飛球線方向に後退させながら、左手グリップを締め付け気味にして、やがて始まるリストコックの作用に備えるべきである。ゴルフクラブを左サイドと左腕とで、後方へ押し上げながらトップに近づくが、ワインドアップ的に撓める所作が十分であれば、左腰から左肩、左腕、左手までの左上肢、左サイド上部に緊張感が生ずる。
トップ・オブ・ザ・スイングの体勢が取れたとき、クラブヘッドの重さとその惰性とが両手に軽い牽引感を与え、それが両手首のフルコックをうながす。
ゴルフスイングは、両足で身体の体重を支え、その両足底からくる反作用のエネルギーを利用して、人体のエネルギーを旨く引き出すものです。アドレスでの体重は、両足に均分されているが、トップでは左足親指の根元のふくらみ内側と、右足の内側に集められ、スイング中、右膝はできるだけ静止させて、右に寄せられた重心は、右股関節で受け止められる状態とする。
ゴルフで高度の能率を保証しているのは左腕の適正な使い方で、左腕が真直ぐ伸びていれば、バックスイングの円弧はそれだけ大きくなるし何度繰返しても同じ軌道をらくらくと作ることが出来る。だから真直ぐ伸ばされた左腕は良いフォームの要素の１つで、そのほかにも、例えばクラブヘッドのスピードや、的確なボールへのコンタクトや、所作の一貫性などにも貢献する。真直ぐ伸ばせない場合は、少しくらい曲がるのはやむを得ないが、重要点は、左腕に関する限りヒッティング行動の際には、折れ曲がってはならないと言うことである。トップで左腕を十分に伸ばしきることが出来れば、ダウンスイングの切り返しを始動するときも完全に、真直ぐでいられるはずである。
ゴルフスイングで重要な動作は、ダウンスイングのスタートを下半身の左側への巻き戻しによって始めることであり、左腰がダウンストロークの先導をしない場合は、スイングに力も生まれないし、正確さも堅実さも欠如する。
バックスイングがいかに完全であっても、両手または両腕、両肩がダウンスイングのスタートを務めるならば、俗に言う手打スイングに陥り、クラブはたちまち五体運行の先導役を欠いてしまい、腰部と背部との筋肉が供給するはずの動力の恩恵もなくなる。このことが起こるとクラブは宙ぶらりんになり、安定性の無い、堅実性との有効な結びつきをしていない、両手と両腕で操られる手打スイングになるので、ダウンスイングは下肢の左足と両腰の巻き戻しから始動することが、スイングで重要である。
ダウンストロークが胴体の巻き戻しによって、先導されるのであるから左サイドが改めて焦点となる。完全な実行が、脚部と背部の筋肉に潜在する力からなされていれば、左サイドから上肢とクラブのグリップエンドにいたる腕全体
に、牽引感又は、伸長感がなければならない。
フルスイングの場合でも、正しく行われるときは両手とクラブとがまだ後方へ進んでいる間に、左サイドからの、下肢先行による胴体の巻き戻しが始まる。この動作の順序は２つの重要な成果を成し遂げる効果がある。左足から始動し、左サイドへの腰の回転が、ダウンストロークを先導する素因で、それがクラブヘッドの運動量という形で用いられるべき動力を、体の逆ひねりで、作り出すことが一つで、同時にもう一つの重要なことは、それがリストのコックを完成する効果で、これは両腰が一方の方向へ引かれ、クラブヘッドがその反対方向へ動く結果によって、手首が撓む形をとって完成されることで、言わばダウンスイングが始まるときに、クラブヘッドがトップで置き去りになる感じである。
正しいスイングの両腰の巻き戻しは全く素早いもので、ボールに向かって回転を逆流させる両腰の巻き戻しは、クラブが後方へ振られて終点に達する以前にスタートを起こしている。その結果、左脚は真直ぐになり始め、左踵は両手がまだ肩の高さか、もしくはその上方にあるのに、ダウンスイングの極めて初期に地面へ戻される。本発明は、上記記載の、バックスイングから、トップオブザスイング直前のタイミングを、ゴルフクラブシャフトに装着した、移動感知装置で、感知でき、尚且つ、移動検知装置で、タイミングを報知するもので、そのジャストタイミングで、下肢始動のダウンスイングを始め、上肢は、トップオブザスイングを完成させることで、上肢と下肢による、体幹を軸に、捻りパワーのある、ダウンスイングを実施する技術である。
尚、トップから切り返す時点では、モーションのスピードが緩む間合が生じるので、一寸した、意識的なコントロールを添えるだけの余地がある。このポイントで大変重要な操作は、ダウンスイングの始まりに合わせて右腕の肘を体側へ戻し、同時に右手首の緊迫を解いて、それによって手首の内屈を増やすことで、クラブをほんの僅かプレーヤーの背後へ垂下させ、それがボールを飛球線上へ真直ぐヒットする可能性を強化する効果を与える。
以上の複雑且つ難解なゴルフスイングを、本発明は具現化するものです。

本発明は、打球競技であるゴルフスイングの基本を元に、トップオブザスイングからダウンスイングの始動を、実際のゴルフクラブに、装着した移動装置とその周辺機器で、適時に知らせるものである。
バックスイングからダウンスイングへの切り返しの際にゴルファーがクラブを動かす運動エネルギーと、重力により移動物が自然落下すること、を特長とする。すなわち、ゴルファーはゴルフスイングにおいて、ゴルフクラブを振るという運動をする。それは、アドレスからバックスイング、トップオブスイング、ダウンスイング、インパクト、フォロースルーという一連の動作である。このゴルファーの運動の中で、ゴルフクラブは、ゴルファーから各スイングの段階で「力」を受ける。バックスイングからダウンスイングに移る際の切り返し動作においてゴルファーが正しいクラブ操作をした場合には、クラブに伝えられる力に感応して、それまでヘッド側ストッパーにあったシャフトの中の移動物が、クラブヘッド側からグリップ側に落下するようになっている。即ち、ダウンスイングのベクトルを示すもので、ゴルフスイングはゴルフクラブの動かし方が肝心で、クラブの動きを掌握して、下肢から始動する。このゴルフクラブの動きを、クラブに装着した、ストッパー部近傍のセンサー、及び/又は、移動物に取り付けたセンサーで認知し、スイングタイミングを知らせる機器とゴルファーのスイングスピードやスイングのタイプに合せて巾広く適用可能なように、磁気（磁石）を使って、移動物の落下のタイミングを調整することで、様々なスイングに即して実施できるように考案したものである。
具体的に説明すると、ボールにアドレスした時、移動物はヘッド側所定位置に配置したストッパーに接触する装置と、近傍に浮揚する磁気反発装置があり、移動装置付きクラブを適正に初動させるよう、スイングプレーンに沿ってアドレスからバックスイングの始動でトップオブスイングまで、クラブを振り上げると、磁気反発装置は遠心力でストッパーに当たる。その僅かに接触するタイミング（ヘッド側ストッパーに移動物の遠心力による当りは、微妙なので遮断を解除して当たる時、得られる微小な電気信号を外部受信機で増幅し、増幅された信号はＡ/Ｄ変換器で高速にアナログ・デジタル変換した後、ＣＰＵで演算処理を施し、表示形態に集約実施させる）及び/又は、ゴルフクラブの動きを検知する機器による認識で、ゴルフスイングの予め定めたポジションのタイミングを、当該打球用具の使用者に報知する報知手段により、左足と左腰の、左下肢への体重移動を、体幹を軸にしたボディスイングで始めることで、下肢はダウンスイングを始動し、上肢はトップオブザスイングを形成する。この上肢と下肢の捩じれ現象は、ゴルフスイングで大変難解且つ重要技術である。下肢始動のダウンスイングで、トップまで、ヘッド側ストッパーの近傍にある移動物がグリップ側に動く、このヘッド側ストッパーから、離反の動きを意識して、移動物の動くベクトル方向に、ダウンスイングを実施することで、クラブを縦に使うことができ、上下の運動である縦使いは、クラブの重さと重力の物理的な作用も取り入れ、効率の良い、腕の力を発揮できる。このことは、体幹を軸に回転運動(慣性モーメントを小さくする為)を行うことで、ゴルフクラブの動かし方として、グリップエンドを、体幹の軸方向(左足股の内側)に向けて、(具体例として、グリップエンドから突出する方向指示装置を使うと判り易い)クラブを振りぬくことで、クラブシャフトを縦使いしたスイング。左足と左腰の左下肢からのダウンスイングの始動は、自然にクラブヘッドが遅れる状態になる。これは力の強い中心部である体幹から、力、速度などを順次加算して伝達させ、力の弱い末端部である手先のエネルギーと速度の増大を実現させるもので、このことはダウンスイングが始まるとき、クラブヘッドがトップで置き去りになる感じと、クラブシャフトを鞭のように使う感じで、ゴルフクラブのヘッドに、エネルギーを保持させた、ダウンスイングの始動ができる。ダウンスイングの始動は、トップでできたリストコックを維持して、移動物の移動ベクトル方向に、下降動作させると、自然にクラブシャフトを縦方向に下ろすことになる。このことはゴルフクラブを含む体の回転エネルギーを効率的に働かせるために、角速度を上げるよう、リストコックの角度を小さく維持し、できるだけインパクトまで抑えて振る。移動物は重力とダウンストロークで自然に動くので、故意に落下させるものではない。
尚、ボールにアドレスした時、グリップエンド部又はグリップ側ストッパーに、強磁性体又は磁性体（電磁石又は磁石）を取り付け、移動物の接触部を強磁性体又は磁性体とし、吸着可能にして、吸着力はストッパーと移動物の接触部分に緩衝材及び磁力で制御を図り、バックスイングからトップへの振り上げ動作とリストコックで生じる遠心力でグリップエンド部又はグリップ側ストッパーから乖離し、ヘッド側ストッパーに当たる。(図７を参照) このときヘッド側ストッパーは、単なるストッパーか、強磁性体又は磁性体乃至、コイルバネ付きで、移動物の接触部は強磁性体又は磁性体乃至、コイルバネ付きとして、ストッパーと移動物の接触を制御するように装置し、このストッパーに接触するタイミングで、左足から左腰の,左下肢への体重移動で、体幹を使ったボディスイングを始めることで下肢はダウンスイングを始動し、上肢はトップオブザスイングを形成する。この上肢と下肢の捩じれ現象は、ゴルフスイングで大変難解且つ重要技術である。下肢始動のダウンスイングで、トップまでヘッド側ストッパーの近傍にある移動物が、グリップ側に動く、このヘッド側ストッパーからの離反の動きを、意識して移動物の動くベクトル方向に、ダウンスイングを実施することで、クラブを縦に使うことができ、上下運動である縦使いは、クラブの重さと重力の物理的な作用も取り入れ、効率の良い腕の力を発揮したゴルフスイングが実現できる。なおグリップ側ストッパーは、グリップエンドとは別途に設けることもできるが、グリップエンドそのものをグリップ側ストッパーとして流用してもよい。
手打が殆どのアマチュアは、リストコックの角度がうまく維持できない為に、トップからダウンで、クラブヘッドに生じるエネルギーをうまく使えず、合理的なダウンスイングを、直ぐには実施できないので、最初は磁気を使用して、ヘッド側ストッパーに移動物を着けた状態からダウンスイングを左側下肢から始めると、上肢が下肢に引っ張られ、クラブの下振りにより、移動物がグリップ側に落下するようにした練習用クラブで、クラブヘッドが先行しない、手打防止用に、遅らせた、下肢始動のダウンスイングを、身につけられる具体的な、重力感知移動装置付の練習用ゴルフクラブから、始めるのが良いと思われる。
以上の装置は、ゴルフクラブのシャフト内外に装着するものであるが、シャフト内に装着する場合、シャフト内に直接挿入する方法と、ヘッド側ストッパーとグリップ側ストッパーとの間で移動可能に収納した、仕組みを１つセットにして挿入する方法と、があり、セットは筒状の差込パイプに、移動物と各ストッパーを円錐状に収めた、（図６を参照）打球動作感知装置セットである。尚、この打球動作感知装置セットは、ゴルフクラブ以外の打球スポーツ、例えば野球のバットに直接挿入して、バットスイングの練習に使えるものであり。本技術は、他の打球運動、テニス、ホッケー等の用具にも活かせるものである。今までの練習用具はヘッドが遅れる、イメージを疑似体験させる物であり、本発明は、実際のゴルフクラブで、ダウンスイングのタイミングを習得できる、唯一のものである。ゴルフスイングは一連の動きで身に着けるもので、ダウンスイングの始動で、移動物がヘッド側ストッパーからグリップ側へのベクトル方向に動き始める。ダウンスイングに伴うゴルフクラブは、移動物がグリップエンドまで、移動する間に適時目的の、アップライトスイング、ノーマルスイング、フラットスイングとフェースコントロール、フェースローテーションに合わせたタイミングで振り切り、移動物を再度ヘッド側に勢いよく送り込むことで移動物がヘッド側ストッパーに衝突する感覚は、クラブヘッドとボールへのインパクトと同様の感覚があり、素振りでも十分にリアリティを感じることができるので、複雑で難解な基本スイングが、容易に身に付くものです。以上の技術には、ダウンスイングの始動を、ゴルファーの左サイドへの、下肢始動の体重移動を検知し、検知信号を送信することで、移動物がヘッド側ストッパーから、吸着自在に離反するようにした、装置を含むものである。
ゴルフは、自然起伏のあるゴルフコースで、行はれるものであり、ゴルフスイングは二足直立で脊柱を縦軸として、重心移動と回転運動で行はれるもので、インパクトに向いた左足への床反力は、体重の約1.5倍までの負荷があると言われている。
ゴルフスイングは、両足で身体の体重を支え、その両足底からくる反作用のエネルギーを利用して、身体のエネルギーを旨く活用する(例えば、ダウンスイングでのインパクト直前に、軸足のつま先で蹴ることで、生まれるエネルギーを獲得し活用する)その為に、ゴルフスイングに於ける体重移動を検知する体重移動検知装置として両足の裏側の拇指と小指と踵の三点にセンサーをゴルフシューズ又は足うらに取り付け、（図４を参照）始動は両足を踏ん張ることで、荷重されスイッチが入り、バックスイングとダウンスイングの、左右の体重移動を検知し、スイング動作を、ゴルフクラブの電磁石装置に、伝えることで下肢始動のダウンスイングが行える。(図３を参照) この体重移動装置は、ゴルフスイングで発生する体重移動を、知らせる働きと、身体バランス感覚で重要な拇指丘部に、振動及び/又は、感知電流で伝えて、ゴルフスイングの下肢の使い方を示唆し、ゴルフスイングのスキルアップに繋がるように活用する。

本発明の球技用打球用具は、打球用具であるゴルフクラブの動き及び移動物の動きを、検知する検知手段と、検知データを解析し、ゴルフクラブのスイング速度，スイング軌道，インパクト圧力、リストコック等の、練習結果情報の演算表示手段を、備えスイング情報および、弾道情報の一部または全てを表示する。練習者が使用する打球用具に、移動検知装置を取り付けることで、いつでも、適宜練習が可能であり、また、スイング情報および弾道情報が、画像表示されるので、スキルアップに好適である。また、従来に比べて装置がシンプルなので、安価となる。さらにこの装置は、室内での練習は勿論のこと、屋外の打ち放しの練習場にも適応できる。
打球用具は、練習対象者の個人情報，練習目標値，練習結果情報の演算表示結果及び評価結果の他に、双方向での実施対応や、関連の付加情報を備えることで、練習者の利便性が向上する。練習対象者の年齢，性別，体力、体質、体調等の身体特性の個人情報を記憶したデータベースと、個人の練習に基づく練習プログラムとして、スイング分析とボールの弾道データを、練習目標として設定し、この目標に基づくベストスイング及び練習目標値データを記憶し、かつ画像表示する練習目標設定表示手段と、練習時の打球用具内の移動物の動きを検知するための接触感知センサーを有する練習手段と、打球用具のスイング速度，スイング軌道，インパクト圧力によるボールの弾道等の練習情報を、演算し表示する手段と練習目標値と練習情報の演算表示結果を、比較して目標達成度の評価を行い、その評価結果を記憶し、表示する手段と、練習目標値と練習結果情報の、演算表示結果及び評価結果に、練習対象者がアクセス可能な、手段を備えた打球用具装置。実施者はいつでも、適宜の場所からアクセスして諸情報を得ることが可能で、利便性が高い。
以上説明した、打球用具装置は、様々な構成により、スポーツ医学を、前提とした予防医学と、健康維持をベースにしたプライマリーケアーと、生涯スポーツをテーマとし、高齢者をはじめ、身体の障害がある人でも参加ができるスポーツクリニックともいうべきもので、健康生活をスポーツで促進させる。又ゴルフ練習者のスキルアップに関わる、打球用具のスイングスピードや、リストの使いかた，移動物のヘッド側ストッパーに衝突するインパクト圧力による、ボールの弾道等の解析装置が、簡単に実施でき、解析用の特殊なゴルフクラブや固定器具等を必要とせず、練習者がゴルフコースで、実際に使用するゴルフクラブに移動物を、シャフト内側又は外側に、装着することで練習が可能で、実際にボールを打った場合と、スイングのみと比較して、スイング効果分析として、ボールへのフェイスインパクトを確認でき、かつその練習成果がデータや画像として、入手できる簡便で、安価な打球用具装置。

打球用具であるゴルフクラブの、シャフト内の移動物は、例えばバー又はボールの形態で長さ、重さ、数量を素材ごとに調整して使用するが、複合形態としてボールとバーの組み合わせも可能で、移動物の検出計測装置は、移動検知センサーが、ジャイロセンサー及び/又はモーションコントロールセンサーか、歪ゲージにより構成してあり、ダウンスイングの始動によって、移動物が、ヘッド側ストッパーから離反することでスイッチが入り、ダウンスイングからインパクトに向けて、ヘッド側ストッパーに再度衝突することでスイッチが切れるように構成して、ダウンスイングの始動からインパクトまでの、移動物の動きを検知し、ヘッド側ストッパーへの移動物の衝突ス
ピード及び/又は時間と、練習者のダウンスイングに於ける、アンコックのタイミングやクラブシャフトの使い方等を解析する。尚、移動物にセンサーを、装着して移動の方向、速度、時間を計測する方法と、ヘッド側ストッパーに、ロードセル（接触感知センサー又は荷重センサー）を装置し、これらのセンサーにより計測する方法と、コイルのインダクタンスがコイル内の磁性体（金属）によって変化するのを、利用した、差動トランスの原理で、例えば１０φの筒（シャフト）に１ｃｍ毎に異なるコイルを巻き、全長３０ｃｍなら、３０個を取り付け、金属棒状移動物が移動すると、その場所のコイルだけ、インダクタンスが変わり、これを検出することで、金属部の動きが分かる装置。あるいは、３φ程度の棒状の移動物が動く、1cm毎に励磁（磁石化）した金属を利用し、筒の端にホール素子などの、磁気センサーを置くことで中の移動物の位置が測定できる装置がある。
ヘッド側ストッパーから、移動物が離れ、再度接触するまでの時間及び/又は速度と、ヘッド側ストッパーへの衝突力と、を計測し送信する送信部を、装置したゴルフクラブと、外部に送信データを受信する受信部を要し、受信部を介して受信データを、表示するシステム構成であり、ゴルフクラブは、バックスイングからトップまで振り上げ、下肢を始動して、上肢の捻り戻りで、上振りから下振りへ切り返し、トップでできたリストコックを保っことで、ヘッド側から移動物が下降し、下降方向に振りぬくと、再度ヘッド側ストッパーに遠心力を伴い衝突する。この衝突力をストッパー部に、取り付けた荷重センサー（ロードセル）で移動物からの荷重を計測し、ＰＬＣネットワークでインパクト力として、解析して表記することで、ヘッドスピードとは別に、インパクト力を意識した、スイング分析が出来るゴルフクラ。
ゴルフクラブシャフトの外付け移動物は、合成樹脂製又は金属との複合で、シャフト部外周面に移動物を、長さ方向に、移動可能に取り付け、シャフトのヘッド側とグリップ上部に移動物を受け止めるストッパーがあり、ストッパーは弾性体で形成され緊密にシャフトに填め込む固定式で、移動物とストッパーは断面略Ｃ字状スリットがあり、弾性力を利用してスリットを広げてシャフトにかぶせて取り付け、外すときは、この逆をやることで外れる構造を有した、脱着自在の装置で、移動物とストッパーは、どちらも同極の、磁石のものと、何れか一方が、磁石であるとき、他方が強磁性体のもので、ダウンスイングで明確に移動物が、ストッパーから落下させる、意識を持てるように、仕組み、移動物がストッパーから離れると、スイッチが入り、再度柄側に戻り、ストッパーに当るとスイッチが切れる、このオンオフを装置したクラブで、スイッチのオンオフは相互逆も可能であり、スイングすると、移動物の移動速度及び/又は時間を検出でき、この検出データを送受信できる装置を、有したゴルフ装置。尚、外付け移動物はバックスイングから、トップへの上振りで、生じる遠心力を感知して、知らせる装置として、ヘッド側ストッパーか、移動物の接触部の何れかの接触方向に、幾つかの突起物を設け、その外周にコイルバネを設けて、バックスイングからトップスイングで、生じる遠心力でコイルバネを押して、接触音を派生させる装置がある。
ゴルフクラブに、装置した移動物と、ヘッド側ストッパーは、どちらも同極の磁石のものと、何れか一方が磁性を含み、他方が着磁性部材を含むもので、構成は逆も可能で、ヘッド側からの離反を、制御できるように装着することで、ダウンスイングの始動を、明確にし、誰でも行えるようにしたもので、ダウンスイングによって移動物が、ストッパーから離反することで、スイッチが入り、再度移動物が折り返して、ストッパーへ衝突することで、スイッチが切れるようにした、ゴルフクラブ装置で、ダウンスイングに於ける、ゴルフクラブの軌道分析(移動物の下方ベクトル解析)とリストのアンコックのタイミングを検証し、尚且つ、移動物のストッパーへの衝突力を、計測して、ダウンスイングの効率化を追求し、インパクト力の向上を計画目標として、ゴルフスイングのスキルアップを計る。
ゴルフのダウンスイングで、ヘッド側ストッパーから移動物の離反を、より具体化し、ゴルフスイングの基本通りの、下肢始動による、トップオブザスイングから切り返して、ダウンスイングを左下肢から始めるように、例えば、左足、左脚、左側への体重移動を行うと、感知センサー叉は体重移動検索装置で検知し、電信、電波で発信し、それをゴルフクラブシャフト内外に、装着した受信装置で、受信し電流を遮断することで、電磁石製ストッパーが、磁性を失い、その反応として移動物が、離反可能に成るように構成したことで、左下肢始動のダウンスイングを、実現できるゴルフクラブ。なお、左右逆の対応も可能である。
ヘッド側ストッパーと、ヘッドとの間、及び／又は、グリップ側ストッパーとグリップエンドとの間には、ヘッド側にジャイロセンサー及び/又は、モーションコントロールセンサー（磁気センサーと加速度センサーの複合センサー）、及び／又は、グリップ側にジャイロセンサー及び/又は、モーションコントロールセンサーを設けてあり、モーションコントロールセンサーの検知信号をゴルフクラブ外へ有線又は無線送信するための、モーション信号送信手段を、当該ゴルフクラブに設けてあり、当該モーション信号送信手段が送信した検知信号を、当該ゴルフクラブ外で受信するためのモーション信号受信手段（ＰＬＣネットワーク）を設けてあり、当該ヘッド側モーションコントロールセンサーと当該グリップ側モーションコントロールセンサーの一方、及び／又は、他方のモーション信号を解析することによって、打球運動であるゴルフスイングの、タイミングを、当該ゴルフクラブの使用者に報知する、報知手段と、を有するゴルフクラブ装置で、前記記載の下肢始動による、ゴルフスイングを実施実行させるために考案されたスイング装置、及び/又は、スイング機器と、複合ないし併用して、活用展開する。
ゴルフボールの飛距離は、力と時間の衝突力で生じる現象であるが、ここではダウンスイング以降に、移動物がインパクトで、ストッパーに衝突する圧力、及び/又は、ダウンスイングによる移動物の移動時間と速度を検出したデータを、定量解析して算出し、これにゴルフクラブフェースのロフト角度で、飛距離を算出し、表示するゴルフクラブ装置。
ゴルフクラブ装置は、練習対象者の年齢，性別，体力、体調等の、身体特性の個人情報を、記憶するデータベースと、練習プログラムや練習目標を設定し、この目標に基づいて、基本スイングによる、練習目標値データを記憶し、かつ画像表示と解析手段が、検知信号を二次元的又は、三次元的に、解析可能に構成してあり、記憶装置に予め、記憶させてある練習目標値と、解析結果に基づく値とを、比較評価可能な、比較手段を設けてあり、当該比較手段の、比較評価の結果を、前記表示手段によって、表示可能に構成してあることを、特徴とする、ゴルフ装置。
ゴルフクラブ装置は、移動物の移動分析データの送受信は無線ＬＡＮを使用し、練習者の年齢、性別、及び身体特性等の個人情報を記憶するデータベースとスイングプログラムと練習目標を設定し、この目標に基づくベストスイング及び練習目標データを記憶し、かつ画像表示するシステムに、アクセス可能な手段は、インターネットや携帯電話等の、双方向通信手段で、コンピュータに連携して、スイングデータを出力し、それを基に双方向通信を使い、外部からの情報とやり取りすることで、多面的に分析診断できるゴルフ装置。
外部受信装置は、移動物の動きを検知するものと、ゴルフクラブの動きを、検知するものが在るが、併用ないし共有できる。

図１は、移動物入りゴルフクラブの断面図と、移動物の移動スピード及び/又は時間を検知し送信する装置と、検知信号を受信する装置から感知結果を表示するゴルフシステム。(1)は、クラブヘッド側所定位置のストッパー部に、移動物の移動スピード及び/又は時間を検知し送信するセンサーを取り付け、ヘッド側近傍とグリップ側近傍にジャイロセンサー及び/又はモーションコントロールセンサーを装着した断面図。（２）は、移動物に検知センサーを取り付けた断面図。（３）は、ゴルフクラブシャフトの外周面に移動装置を取り付けた図。

図２は、ダウンスイングのイメージと、スイングごとの移動物の位置を表記した図。（Ａ）は、トップスイングで移動物がヘッド側ストッパー部に接触している図。（Ｂ）は、ダウンスイングで移動物がヘッド側ストッパー部から離反し、グリップ側に落下し、落下方向うにクラブを下ろす図。（Ｃ）は、インパクト前に折り返して、移動物が再度ヘッド側ストッパーに衝突するイメージ。

図３は、電磁石製のストッパーと強磁性体の移動物の構成とその逆も可能な装置で、トップ・オブ・ザ・スイングからダウンスイングへのタイミングを左サイドへのシフトで行えるよう、左脚又は左足にスイッチを取り付け、左足のヒールダウンに反応して電磁石の磁気が切れ、シャフトに内蔵した移動物がストッパーから離反するようにし、ダウンスイングのタイミングを左側へのリードで開始するようにしたゴルフクラブ。尚、左右逆の対応も可能である。

図４は、体重移動検知装置として、足底圧を測定するため足裏部乃至靴の足
裏接触部の拇指球部、小指球部、踵部に、荷重センサー(ロードセル)乃至/又は半導体圧力センサーを取り付けて、バックスイングからの体重移動のタイミングを知らせる。（Ａ）拇指球部のセンサー、（Ｂ）小指球部のセンサー、（Ｃ）踵部のセンサーの三箇所、両足計六箇所で、体重の荷重を検知し、プログラマブル・ロジック・コントローラ（ＰＣＬ）ネットワークでデータや制御信号をやり取りする。

図５は、ゴルフスイングのアドレスで、シャフト内に挿入された移動物は、重力でヘッド側に設けたストッパー近傍に在り、この時、ストッパーと移動物は同極磁石の反発で浮遊状態にある（すなわち、ストッパーと移動物との接触が遮断されている）ものと、コイルバネの間隔にあるものが在り、この間合いをバックスイングの振り上げにより発生する遠心力で振り上げ方向のベクトルに移動物が動きヘッド側ストッパーに、磁石の磁力（反発力）を超えて（すなわち、接触遮断を解除もしくは突破して）当たり、コイルバネは加圧され、バネは縮小し突起物に当たるようにした装置。

図６は、ヘッド側ストッパーとグリップ側ストッパーをそれぞれ所定位置内部に固定し、移動物をヘッド側ストッパーとグリップ側ストッパーの間で移動可能に収納し、ゴルフクラブのシャフト内に、セットで挿入する断面図。
一体成型で内部を真空にして、抵抗の最小化を図ったセット図。
以上のセットは、打球用具に挿入できるもので、その例として、ゴルフクラブと野球のバットに挿入した断面図を表記した。

図７は、グリップ側所定位置に、グリップ側ストッパーと移動物の接触部を、磁石(電磁石)又は強磁性体で吸着させると共に、バックスイングからの振り上げ動作で生じる遠心力で、グリップ側ストッパーから移動物が離れるように、吸着力を接触間隔で調整し、ヘッド側ストッパーに当たるタイミングを考慮してヘッド側所定位置にヘッド側ストッパーを取り付け、下半身始動のダウンスイングから上肢の、トップからダウンの切り返しのタイミングをヘッド側ストッパーと移動物の接触部を磁石又は強磁性体として、吸着力を接触間隔で調整した装置と実施展開図。

以上のように、本発明にかかる球技用打球装置は、複雑且つ難解なゴルフスイングを、具現化する技術である。打球動作に関わるあらゆるスポーツ例えばベースボール、テニス、卓球、バレーボール等の上肢と下肢の捻りで作る力は大変重要且つ難解な動作で、最も求められる技術でもある。既存の概念に囚われない、幅広い運動作用として捉え、運動エネルギーを生み出す、基本的運動要素を身につけるための道具と位置付けて、運動生理学の観点から医療用具として、リハビリ分野での活用も十分考えられる。

移動物入りゴルフクラブの断面図と、移動物の移動速度及び時間を検知し送信する装置と検知信号を受信する装置を示す図。（１）は、ストッパー部にセンサーを取り付けた図。（２）は、移動物にセンサーを取り付けた図。（３）は、シャフト部外周面に移動物を取り付けた図。ゴルフスイングとシャフト内の移動物の動きを表した図。（Ａ）トップスイング（Ｂ）ダウンスイング（Ｃ）インパクトの図。電磁石をストッパー部に取り付け、体重移動(ヒールダウン)を機に移動物を落下させるシステム示す図。Ａ．トップオブザスイングでヒールアップした図で、移動物はヘッド近傍のストッパー部に接触している。Ｂ．ダウンスイングの始動をヒールダウンで始めることで、移動物はストッパーから離れ、グリップ側に移動した図である。体重移動検知装置として、足底圧分布測定するために足裏部乃至靴の足裏接触部（中敷/インソール）に、荷重センサー(ロードセル)乃至/又は半導体圧力センサーを取り付けた図。（Ａ）拇指球部のセンサー、（Ｂ）小指球部のセンサー、（Ｃ）踵部のセンサーヘッド側ストッパーと移動物の接触を磁性又はコイルバネで制御し、遠心力で衝突させるように装置した断面図。ヘッド側ストッパー及びグリップ側ストッパーを、それぞれ所定位置内部に固定し、移動物をヘッド側ストッパーとグリップ側ストパーとの間で移動可能に収納し、ゴルフクラブシャフト及び打球用具内にセットできるように差込パイプに装置を配した断面図。以上、装置セットをゴルフクラブと野球のバットに挿入した断面図グリップ側ストッパーに移動物を吸着させた時のクラブ内の移動物の動きとスイングを表した図。

符号の説明

a ストッパー
a’ センサー付きストッパー
a” 電磁石製ストッパー
b 移動物
b’ センサー付き移動物
c ヘッド側のストッパー
d グリップ側のストッパー
e 外付け移動物
f モーションコントロールセンサー
g コイルバネ

Claims

球技用打球用具であるゴルフクラブのヘッド側所定位置に配したヘッド側ストッパーと、グリップ側所定位置に配したグリップ側ストッパーとの間で、ゴルフスイングによって移動可能な移動物と、当該ヘッド側ストッパーと当該移動物との間に配したスイング感知構造と、をシャフト内又は外に有するゴルフクラブと、当該移動物の移動スピード及び／叉は時間を検知するために当該ゴルフクラブに設けた検知手段と、を含めて構成してあり、当該スイング感知構造が、当該ヘッド側ストッパーとアドレス時に重力によって下降した当該移動物との接触を遮断する一方、スイング時の遠心力によって当該遮断を解除して当該ヘッド側ストッパーに当該移動物を衝突させうるように、かつ、当該衝突による衝撃を、当該グリップを介して使用者が感触可能に構成してあり、さらに、当該検知手段が、アドレスからトップスイングまでの間に当該ヘッド側ストッパーに衝突させられた当該移動物が、ダウンスイングによって当該ヘッド側ストッパーから離反して当該グリップ側に落下しインパクト前に折り返して当該ヘッド側ストッパーに再度衝突するまでのスピード及び／又は時間を検知したときに出力する検知信号を送信するために当該ゴルフクラブに設けた送信手段と、当該送信手段が送信した検知信号を、当該ゴルフクラブ外で受信するための受信手段と、当該受信手段が受信した検知信号に基づいて検知結果を表示するための表示手段と、を含めて構成してあることを特徴とする球技用打球用具。
前記球技用打球用具の前記ヘッド側ストッパーと前記ヘッドとの間、及び／又は、前記グリップ側ストッパーと前記グリップのエンドとの間には、ヘッド側モーションコントロールセンサー、及び／又は、グリップ側モーションコントロールセンサーを設けてあり、当該モーションコントロールセンサーの検知信号を前記球技用具外へ有線又は無線送信するためのモーション信号送信手段を上記当該打球用具に設けてあり、当該モーション信号送信手段が送信した検知信号を、当該打球用具外で受信するためのモーション信号受信手段を設けてあり、当該ヘッド側モーションコントロールセンサーと当該グリップ側モーションコントロールセンサーの一方及び／又は他方のモーション信号を解析することによって打球運動であるゴルフスイングの予め定めたポジションのタイミングを、当該打球用具の使用者に報知する報知手段を設けてあることを特徴とする請求項１記載の球技用打球用具。
前記スイング感知構造が、前記ヘッド側ストッパーの少なくとも一部を構成する磁石と、前記移動物の少なくとも一部を構成する磁石と、を含み、当該ヘッド側ストッパーの磁石の磁力と当該移動物の磁石の磁力との間に反発力が作用するように構成してあることを特徴とする請求項１乃至２記載の球技用打球用具。
前記スイング感知構造が、前記ヘッド側ストッパーと当該移動物との間に配したコイルバネを含み、当該コイルバネが、アドレス時には重力によって下降した当該移動物と当該ヘッド側ストッパーとの衝突を遮断可能、かつ、スイング時の遠心力によって移動した当該移動物により収縮させられて当該ヘッド側ストッパーと当該移動物とが衝突可能に構成してあることを特徴とする請求項１乃至２いずれか記載の球技用打球用具。
球技用打球用具のヘッド側所定位置に配したヘッド側ストッパーと、グリップ側所定位置に配したグリップ側ストッパーとの間でスイングによって移動可能な移動物と、をシャフト内又は外に有するゴルフクラブと、当該移動物の移動スピード及び／叉は時間を検知するために当該ゴルフクラブに設けた検知手段と、を含めて構成してあり、当該グリップ側ストッパーが、磁石若しくは電磁石又は強磁性体を含めて構成してあり、当該移動物が、当該グリップ側ストッパーに吸着可能とするための磁石又は強磁性体を含めて構成してあり、
当該グリップ側ストッパーに吸着させた当該移動物が、アドレス時に吸着状態を維持可能、かつ、スイング時の遠心力により吸着状態を解除可能に構成してあり、当該スイング検知手段が、当該グリップ側ストッパーと吸着状態にあった当該移動物が、アドレスからトップスイングまでの間に当該グリップ側ストッパーとの吸着状態を解除して当該ヘッド側ストッパーに衝突し、さらに、ダウンスイングによって当該ヘッド側ストッパーから離反して当該グリップ側に落下しインパクト前に折り返して当該ヘッド側ストッパーに再度衝突するまでのスピード及び／又は時間を検知したときに出力する検知信号を送信するために当該打球用具に設けた送信手段と、当該送信手段が送信した検知信号を、当該ゴルフクラブ外で受信するための受信手段と、当該受信手段が受信した検知信号に基づいて検知結果を表示するための表示手段と、を含めて構成してあり、当該移動物と当該ヘッド側ストッパーとの衝突による衝撃を、当該グリップを介して使用者が感触可能に構成してあることを特徴とする球技用打球用具。
前記ヘッド側ストッパーが、前記移動物を所定範囲の強さの磁力により吸着可能に構成してあり、当該所定範囲が、当該ヘッド側ストッパーに吸着された当該移動物がトップスイングの際に吸着状態を維持可能、かつ、ダウンスイングにより吸着状態を解除可能に構成してあることを特徴とする請求項５記載の球技用打球用具。
当該ヘッド側ストッパーと当該移動物との間には、スイング感知構造を配してあり、スイング時に当該ヘッド側ストッパーに対する当該移動物の衝突を遮断する一方、さらなるスイングの遠心力によって当該遮断を解除して当該ヘッド側ストッパーに当該移動物を衝突させうるように構成してあることを特徴とする請求項５記載の球技用打球用具。
前記スイング感知構造が、当該ヘッド側ストッパーに設けたストッパー側磁石と、当該移動物に設けた移動物側磁石とにより構成してあり、当該ストッパー側磁石と当該移動物側磁石との間に反発力を生じさせるように構成してあることを特徴とする請求項７記載の球技用打球用具。
前記ヘッド側ストッパー及び前記グリップ側ストッパーを、それぞれ内部所定位置に固定するとともに、
前記移動物を当該ヘッド側ストッパーと、当該グリップ側ストッパーとの間で、移動可能に収納する差込パイプを、さらに、含めて構成してあり、
当該差込パイプが、前記シャフト内の所定位置に差込固定可能に構成してあること、を特徴とする請求項１乃至８いずれか記載の球技用打球用具。
球技用打球用具の所定長さのシャフトと、当該シャフト一端側に設けたヘッドと、当該シャフト他端側に設けたグリップと、を有する打球用具であって、
当該シャフトの内部及び/ 又は外部には、ヘッド側所定位置に配したヘッド側ストッパーと、グリップ側所定位置に配したグリップ側ストッパーとの間でスイングによって移動可能な移動物と、を配してあり、当該移動物が、強磁性体又は磁
石を含めて構成してあり、前記ヘッド側ストッパーが、励磁の際に前記移動物を吸着可能な電磁石を含めて構成してあり、当該電磁石がストッパーのとき、前記検知信号の報知を受け、トップスイングの軸足からダウンスイングのときの他の足への体重移動を検知する体重移動検知手段によって制御可能に構成してあり、当該体重移動検知手段が、軸足から他の足へ
の体重移動を検知したときに当該電磁石への励磁を遮断して当該移動物を解放可能に構成してあることを特徴とする請求項２記載の球技用打球用具。
打球運動を実施するとき、スタンスをとり両足を踏ん張ることで足裏の拇指部、小指部と踵部に装置した、当該体重移動感知装置の荷重センサーのスイッチが入るように構成し、バックスイングから、トップオブスイング方向への、軸足への体重移動と、を検知して、報知する報知手段を設けてあり、ダウンスイングの飛球側下肢への体重移動を検知し、報知する報知手段を設けてあることを特徴とする請求項１０記載の球技用打球用具。
前記球技用打球用具には、検知手段と送信手段と、を設けてあり、当該打球用具外には、受信手段と、表示手段と、解析手段とを、設けてあり、当該検知手段が、前記移動物の移動スピード及び/ 又は時間に加え、更に、前記移動物が前記ストッパーと衝突したときの衝撃力乃至荷重の大きさを検知した結果を示す検知信号を出力可能に構成してあり、当該
送信手段が、当該検知信号を送信可能に構成してあり、当該受信手段が、当該送信手段により送信された検知信号を受信可能に構成してあり、当該解析手段が、前記受信手段が受信した検知信号を定量解析し、移動物の時間と速度を検知したデータと、移動物のストッパーへの衝撃力を解析したデータを基に、打球用具であるゴルフクラブのロフト角度及び/又は打撃の違いに合わせてボールの飛距離を算出し当該表示手段に表示させ得るように構成してあることを特徴とする請求項１乃至１０いずれか記載の球技用打球用具。
前記移動物の移動解析手段が、前記検知信号を解析可能に構成してあり、記憶装置に記憶させてある予め設定した練習目標値と、解析結果に基づく値とを比較評価可能な比較手段を設けてあり、当該比較手段の比較評価の結果を前記表示手段によって表示可能に構成してあることを特徴とする請求項１２記載の球技用打球用具。
前記検知手段が、インターネットや携帯電話等の双方向通信手段を介して、画像表示システム付きコンピュータに連携してなることを特徴とする請求項１乃至１３いずれか記載の球技用打球用具。
当該移動物の移動検知センサーが、ジャイロセンサー及び/又はモーションコントロールセンサーか、歪ゲージにより構成してあり、ダウンスイングの始動によって、当該移動物が、当該ヘッド側ストッパーから離反することでスイッチが入り、ダウンスイングからインパクトに向けて、当該ヘッド側ストッパーに再度衝突することで当該スイッチが切れるように構成して、ダウンスイング始動から、インパクトまでの、移動物の動きを検知し、ヘッド側ストッパーへの当該移動物の衝突ス
ピード及び/又は時間と、練習者のダウンスイングに於ける、アンコックのタイミングやクラブシャフトの使い方等を解析することを特徴とする請求項１乃至１４いずれか記載の球技用打球用具。